Съживиха органи на мъртви прасета

Учените успяха да възстановят кръвообращението и клетъчната активност в жизненоважните органи на прасетата час след смъртта им. Проучването оспорва преобладаващото схващане, че сърдечната смърт със спиране на кръвообращението и оксигенацията (насищането с кислород) е необратима и повдига етични въпроси за това какви са въобще критериите за смърт.

По време на експерименти през 2019 г. същият екип от специалисти успя да съживи мозъка на прасе, изваден от тялото четири часа след смъртта на животното. Това от своя страна пося съмнения относно окончателността на мозъчната смърт.

Последните експерименти са зашеметяващи, казва Нита Фарахани (Nita Farahany), невроетик от университета Дюк в Дърам, Северна Каролина. Въпреки че това изследване е предварително, то все пак предполага, че някои от ограниченията на човешкото тяло могат да бъдат преодолени с времето.

В експеримента изследователите свързват прасетата, които са били мъртви от един час, към система, наречена OrganEx, която изпомпва кръвен заместител в телата на животните. Разтворът, съдържащ животинска кръв и 13 съединения, включително антикоагуланти, забавя разграждането на телата и бързо възстановява някои функции на органи, като сърдечна контракция и дейност на черния дроб и бъбреците. Въпреки че OrganEx помогна да се запази целостта на редица мозъчни тъкани, изследователите не откриха координирана мозъчна дейност или други признаци, че животните са придобили чувствителност и съзнание.

Подобно на статията от 2019 г., новото изследване със сигурност ще налее масло в огъня по дебата относно критериите за смърт и етиката на донорството на органи след смъртта. Авторите предупреждават, че техните резултати изобщо не доказват, че прасетата са били реанимирани след смъртта, особено при липса на електрическа активност в мозъка. „Но ние накарахме клетките им да направят нещо, което те не можеха да направят", каза Звонимир Върселя (Zvonimir Vrselja), невролог от университета Йейл в Ню Хейвън, Кънектикът и член на екипа. „Все още не казваме, че това е клинически значимо, но се движим в правилната посока."

Рестарт на циркулацията

Ненад Сестан (Nenad Sestan), невролог от Йейл и също член на екипа, прогнозира, че експериментите може да проработят след проучването от 2019 г., тъй като мозъкът, като орган, е най-податлив на кислороден глад. „Ако е било възможно да се възстановят някои функции в мозъка на мъртво прасе, това може да се повтори с други органи“, обясни той.

За да разберат, той и неговите съавтори променят решението на BrainEx и метода на изследване. „BrainEx е направен специално за конкретен орган и ние трябваше да намерим общ знаменател, който да работи и с други“, обяснява Върселя. По думите му, в новия разтвор OrganEx изследователите включили съединения, които потискат съсирването на кръвта и имунната система, която е по-активна в други части на тялото, отколкото в мозъка.

Екипът на Сестан взел прасетата от местен фермер и ги наблюдавал три дни, след което им прилага успокоителни, включва ги на изкуствено дишане и предизвиква изкуствено спиране на сърцето чрез електрошок. При потвърждаване липсата на пулс, животните били извадени от апаратите за изкуствена вентилация. Един час след смъртта, прасетата отново били включени към вентилаторите и им била дадена упойка. След това на някои бил даден разтвор на OrganEx; други били или оставени, или свързани с машина за екстракорпорална мембранна оксигенация (EКMO), последно средство в някои болници за снабдяване на тялото с кислород и отстраняване на въглероден диоксид от него.

Изследване разкрива неподозирана интелигентност у свинете

Американски учени проведоха експеримент и установиха, че някои видове прасета имат когнитивни способности, които са неочаквани за тези ...

Прочети повече

След шест часа изследователите забелязали, че кръвообращението е много по-ефективно при прасетата, третирани с разтвора OrganEx, отколкото при тези на EКMO или без никакви лекарства. При животните, свързани с OrganEx, кислородът започва да тече към тъканите на цялото тяло и сканирането на сърцето разкрива известна електрическа активност и контракции. Но сърцето не се рестартира напълно и какво точно се е случило с животните в този момент не е ясно, казва Дейвид Андриевич (David Andrijevic), невролог от Йейл и член на екипа.

Изследователите също така забелязали, че черният дроб на прасетата от групата на OrganEx произвежда много повече албуминов протеин, отколкото тези в другите групи. И клетките във всички жизненоважни органи на прасетата от групата на OrganEx реагирали много по-силно на глюкозата, отколкото в животните от другите групи, което предполага, че лечението е задействало метаболизма.

Констатациите са поразителни, като се има предвид колко бързо започва гниенето след смъртта, каза Върселя. Само минути след като сърцето спре, тялото е лишено от кислород и ензимите започват да усвояват клетъчните мембрани, след което органите бързо губят своята структурна цялост.

Освен това, във всички основни органи на прасетата от групата на OrganEx, изследователите открили повече гени, отговорни за клетъчната функция и възстановяването, отколкото в другите две групи.

Неволеви движения

Пациентът с трансплантирано свинско сърце е починал от свински цитомегаловирус

Причината за смъртта на първия човек в света с трансплантирано генномодифицирано свинско сърце е т.нар. свински цитомегаловирус - Suid ...

Прочети повече

Любопитно е, че след инжектиране на контрастно вещество, за нагледност, само прасетата на OrganEx започвали неволно да потрепват главата, шията и торса си. Изследователите не намериха убедително обяснение за тези движения. Те смятат, че е малко вероятно импулсите да идват от мозъка, предвид липсата на електрическа активност. Възможно е движенията да произхождат от гръбначния мозък, който може да контролира редица двигателни функции независимо от мозъка, казват те.

Ако резултатите от възстановяването на клетките могат да бъдат възпроизведени при животни и евентуално хора, казва Фарахани, продължителността на човешкия живот може да се увеличи толкова драматично, колкото с появата на кардиопулмоналната реанимация и механичната вентилация. В бъдеще този метод може да се използва за запазване на дефицитните органи за трансплантация или дори за реанимация.

В момента EКMO се използва в опит да се спасят органи на починали за донорство или реанимация след инфаркт. За тези цели EКMO трябва да започне скоро след сърдечен удар или смърт - и нивата на успеваемост могат да бъдат ниски в зависимост от тежестта на нараняването, обяснява Сам Шеми (Sam Shemie), лекар в реанимацията в Медицинския център на Университета Макгил в Монреал, Канада.

Като се има предвид разликата в начина, по който свинските органи реагираха на OrganEx и EКMO, проучването може да бъде новаторско и да направи органите за трансплантация много по-достъпни, според Габриел Ониску (Gabriel Oniscu), трансплантационен хирург в Кралската болница в Единбург.

Засега, по думите на Шеми, решаващо значение ще имат по-нататъшните изследвания и оценката на жизнеспособността на извлечените органи.

За първи път трансплантираха на човек едновременно два бъбрека от прасе

За първи път американски лекари трансплантираха два свински бъбрека на човек наведнъж. При подготовката за операцията геномът на животн...

Прочети повече

Етични нюанси

Потенциалният пробив носи със себе си и етични въпроси, казва Фарахани, особено ако някога този метод успее да възстанови мозъчната активност след смъртта.

Изследователите смятат, че електрическата активност в мозъците на прасетата може да е отсъствала или защото полученият разтвор е бил по-студен (28 градуса) от нормалната телесна температура, или защото е съдържал анестетици и невронни блокери, които потискат такива сигнали. Фарахани казва, че е важно да се наблюдава всяко възстановяване на мозъчната активност в бъдещи проучвания, особено в светлината на докладваното потрепване на врата.

И накрая, в изследването се подчертава, че смъртта не е момент, а процес и това затруднява изработването на единни критерии за това кого да признаем за мъртъв, отбелязва специалистът по биоетика в Нюйоркския университет Артър Каплан (Arthur Caplan). Така правната дефиниция на смъртта ще се адаптира към по-нататъшното развитие на медицината, разсъждава той. "За главен признак обикновено се счита мозъчната смърт, но няма единно мнение за това кога например настъпва сърдечната смърт", заключава той. 

Оригиналната статия е достъпна ТУК